AT94076B - Kolben für Verpuffungskraftmaschinen. - Google Patents

Description

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  Kolben für   Verpuffungskraftinaschinen.   



   Bei Verpuffungskraftmaschinen ist die Ausbildung des Verdichtungsraumes von massgebender Bedeutung für die Wirtschaftlichkeit der Maschine. Im Augenblicke der höchsten Verdichtung und der Entflammung, d. h. der höchsten Wärmeentfaltung, muss die Oberfläche des Verdichtungsraumes so klein wie möglich sein, um möglichst wenig Wärmeeinheiten in die wassergekühlten Wandungen zu verlieren. 
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 raum verhältnismässig grosse Wandflächen hat. Hochwertige Maschinen werden daher mit obenliegenden Ventilen gebaut, da der zylindrische Verdichtungsraum kleinere Wandflächen hat. 



   Bei   Gleichdruck-Verbrennungskraftmaschinen   sind diese Verhältnisse schon lange bekannt. 



  Allerdings haben diese Maschinen einen so hohen Verdichtungsgrad, dass der Kolben im Augenblick der Entflammung fast bis an den Zylinderboden reichen muss, so dass von dem wassergekühlten Zylindermantel nur ein verschwindend kleiner Teil unbedeckt bleibt und die in die unmittelbar gekühlten Flächen entweichende Wärme auf ein geringes Mass beschränkt bleibt. Diesem Umstand hat die Gleichdruckmaschine zum grossen Teil ihre günstige Wärmeausnutzung zu verdanken. 



   Bei Verpuffungsmasehinen, die mit niederer Verdichtung arbeiten, ist der Verdichtungsraum entsprechend grösser, so dass selbst bei günstiger Anordnung des Raumes grosse Flächen des Zylindermantels mit unmittelbarer Kühlung übrig bleiben, die während der Entflammung dem Gase Wärme entziehen. 



   In folgendem wird eine Verpuffungsmaschine beschrieben, bei der diese Nachteile vermieden sind. 



  In der Zeichnung stellt Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Maschine, Fig. 2 eine andere Anordnung der Zündkerze und Fig. 3 die Anordnung der Ventile im Zylinderkopf dar. 



   Der Verdichtungsraum wird im Augenblick der Entflammung gebildet von dem Zylinderboden a, dem Kolbenboden   d   und einem Bund c des Kolbens, der die gekühlten Flächen b des Zylindermantels   überdeckt.   Der Bund c ist so hochgezogen, dass sein Rand g fast bis zum Zylinderboden reicht. 



   Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass die Gaswärme während der Entflammung zusammengehalten wird und nicht durch die unmittelbar gekühlten Wandungen b entweichen kann. Hiedurch wird der Brennstoff ebenso gut ausgenutzt, wie in der Gleichdruckmaschine, was gegenwärtig infolge der Brennstoffersparnis einen grossen Fortschritt bedeutet. Für die Kerze f, die bei der Anordnung der Ventile nach Fig. 3 besonders bei kleineren Maschinen im Zylinderboden keinen Platz hat, ebenso für etwa angebrachte seitliche   Gas-oder Lufteinführungen müssen   Aussparungen e im Bund c vorgesehen werden. Eine andere Anordnung der Kerze [nach Fig.   2]   in einen seitlichen Ausbau des Zylinderbodens gestattet, mit kleineren Aussparungen oder ohne Aussparung im Kolbenbund auszukommen. 



   Durch die gekennzeichnete Kolbenausbildung werden Verpuffungsmaschinen geschaffen, deren   Verdichtungs-und Explosionsraum   fast keine unmittelbar gekühlten Wandungen besitzt. Der Kolbenrand wirkt während der höchsten Temperatur des Gases wie eine   Wärmeschleuse.   Der überhöhte Kolbenrand ist in Berührung mit der   unmittelbar gekühlten Zylinderlaufbalm,   so dass er nie so heiss wie der Kolbenboden werden kann. Ausserdem kühlt er sich zwischen den einzelnen Explosionsperioden ab. Diese Kühlung ist umso wirksamer, je besser das Material des Kolbens die Wärme leitet. Der Kolbenrand unterstützt in diesem Falle den Wärmeabfluss aus dem Kolbenboden an die Zylinderwand.

   Die Quer-   schnittsübergänge   des Materials müssen dabei entsprechend dem Wärmefluss ausgebildet sein, ähnlich   wie für den Kolbenschaft. Infolgedessen kann mit dem Kolben gemäss der Erfindung eine Überhitzung des Kolbenbodens nicht so leicht eintreten. Dies ist gleichbedeutend mit höheren Arbeitstemperaturen   

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 Vorteile. 



   Es sind zwar schon Aluminiumkolben mit vorstehendem Bund bekannt, doch ragt dieser nur in eine   Verlängerung   des Verdichtungsraumes, so dass dessen Wände zum Teil unbedeckt bleiben. Anderseits sind Kolben mit vorstehendem Bund bekannt, der aber nicht aus einem gut wärmeleitenden Material besteht.   Erfindungsgemäss   müssen Bemessung, Formgebung und Material in der geschilderten Weise gewählt werden, um die angeführten Wirkungen zu erzielen. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCHS Kolben für Verpuffungskraftmaschinen, dessen Boden einen vorstehenden, in den Verdichtungraum hineinragenden Bund besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass der entsprechend dem Wärmefluss mit allmählichen Übergängen schmal gehaltene und aus einem die Wärme gut leitenden Metall hergestellte Bund den unmittelbar gekühlten Mantel des Verdichtungsraumes fast vollständig abdeckt, also bis dicht an den Zylinderboden reicht, und Aussparungen für die Zündkerzen, die Brennstoffzufuhr usw. besitzt. EMI2.2 **WARNUNG** Ende CLMS Feld Kannt Anfang DESC uberlappen**.